建筑物沉降观测的实施方案及问题分析论文_李涛

建筑物沉降观测的实施方案及问题分析论文_李涛

山东省煤田地质局物探测量队 山东济南 250000

摘要:随着我国经济的飞速发展,社会的进步,为了适应城市化进程,各种高层建筑便开始广泛修建。所以,沉降观测方法在建筑工程中的起着越来越重要的作用,它不仅能够有效预防施工过程中出现的不均匀沉降,还能够发挥技术信息反馈的效用,及时为勘察设计施工部门提供详细的建设资料。

关键词:建筑物;沉降观测;观测点;周期

1 建筑物沉降观测的必要性

建筑物沉降观测是建筑物或构筑物在施工乃至使用过程中不可或缺的工作,也是技术资料中不可缺少的内容,它不仅关系到建筑质量,更关系到建筑物的安全。对高层建筑物及重要的古建筑物在进行连续施工过程中,要进行沉降观测,沉降观测能反映地基的实际变形以及时建筑物的影响程度,是分析地基事故及判别施工质量的重要依据,也是验证地基基础设计是否正确的重要资料。

2 建筑物沉降观测方法

2.1 观测点位置选择

根据规范要求,一般布设两个观测网:一是由基准点组成的基准网,二是沉降观测点与所联测的基准点组成的扩展网。首先,布设基准网,需在沉降影响区以外选择稳固可靠、无剧烈震动的坚实土层中埋设水准基点 3 个(根据现场情况,基准点个数可以适当调整),按相应等级要求埋设永久性标志,用以相互检核以保证基准网的稳定。其次,布设沉降观测点,应能全面反映建筑物地基变形特征,并结合地质情况及建筑结构特点。原则如下:①建筑物的四角、大转角处等能反映建筑物变形特征和变形明显的部位及沿外墙每隔 10 米至 15 米或每隔 2~3 根柱基上。②高低建筑物、新旧建筑物、纵横墙等交接处的两侧。③建筑物裂缝、沉降缝或伸缩缝的两侧,基础埋深相差悬殊处,人工地基和天然地基的接壤处,建筑物不同结构的分界处及填挖方分界处。④邻近堆置重物或受震动影响的部位。

2.2 观测仪器选择

水准仪、水准尺应按国家规定,定期送国家授权部门进行全面检验校正。仪器标称精度为应符合相应等级规范要求。高精度电子水准仪配合 2 米铟瓦合金水准尺是常用最佳仪器。若条件不允许,采用的是一般塔尺,则尽量使用第一段标尺。此外,观测过程中难免出现意外,必须加强对所出现问题的分析能力,掌握一定的实践解决方法,能够有效处理障碍。

2.3 观测周期

观测工作应贯穿于整个建筑过程中,包括施工前、施工时和竣工后。为保证建筑物的安全必须严格限制观测时间,尤其是第一次观测,第一次观测多在观测点设置稳定后展开。两次观测相隔的时间就是观测周期,观测周期并不是固定值,需做实际考虑。通常应与建筑物各施工阶段(结构柱完成后观测一次,二层结构完成后观测一次,钢结构及屋面板完成后观测一次)配合进行,保证每月观测一次,停工期间每月一次,首次测量应适当增加观测量,以提高初始值的可靠性。竣工后观测频率可有所降低,一般而言常是第一年 4 次,次年 2 次,三年以后每年只需观测一次,一直到下沉稳定。理论上讲进入稳定期,沉降速度会小于 0.01 一0.04mm/d,若突然出现大量沉降现象,产生裂缝时,应进行连续观测,同时加大对裂缝的重视。

2.4 结果整理

在观测结束后,对沉降差和沉降量以及沉降速度等进行整理,变化量一旦出现异常,应及时联系委托方并提供相关数据,以做好防患工作并增加观测次数。若无异常对每周期的测值进行平差计算,获得每一个观测点的本期高程值,从而确定相邻两周期的沉降量。

2.5 变形分析

将上述经平差计算得到的沉降量进行统计并加以分析。首先绘制曲线图,横坐标表示时间,纵坐标上部分表示所承受荷载,下部分表示每周期观测到的沉降量,得到时间一荷载一沉降量曲线图。根据曲线图可对建筑物的沉降趋势做出大概预测,同时还能够计算出因地基不均匀沉降引起的建筑物地基变形值。从数据分析中可以总结出其特点和规律,以后对相似状况的建筑工程能够提供完善的数据依据和经验。

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3 沉降观测实际应用中应注意的问题

3.1 观测次数和时间要合理安排好

对下业厂房、公共建筑和4层及以上的砖混结构住宅建筑:第一次观测在观测点安设稳固后进行。然后,在第二层观测一次。三层以上时各层观测一次,竣工后观测一次。框架结构的建筑物每二层观测一次,

竣工后再观测一次。

3.2 观测仪器和观测方法要选择好

观测沉降的仪器应采用经计量部门检验合格的水准仪和钢水准尺,且其精度能满足设计的要求,且观测时候要固定仪器固定观测人员,否则有可能导致精度出现偏差。

每次观测要采用环形闭合方法或者往返闭合方法进行检查,且同一观测点两次观测之差不得大于1毫米。

3.3观测点被破坏后的点位处理方法

1)观测点被砸碰弯曲变形,但没有松动。处理方法是保持观测点现有物理状态。

2)观测点被砸碰弯曲变形,并且活动。处理方法是保持观测点现有物理状态,并用强力胶进行固定。

3)观测点被砸碰缺失,处理方法是在缺失的观测点原位重新镶点。

3.4 观测点修复后数据如何处理

1)及时对被破坏点与其相邻的观测点独立进行两次观测,以测定该点与相邻未被破坏观测点之间的高差,并取两次观测的中值,计算破坏点修复后的高程。

2)计算破坏点修复后的高程与最近一次(被破坏前)高程的较差Δh,将 Δh认为是由于点位在被破坏和修复过程中引起的变化量。

3)算出被破坏点附近其他各观测点本次观测的平均沉降量,作为被破坏点本次的沉降变形量,对其高程进行改正。

4)被破坏点本次改正后的高程作为下次观测的计算数据。

5)以后每次计算该点高程时均应加上(Δh)。

4 结束语

与国家一、二等精密水准相比,建筑物沉降观测的方法确有其自身的特点,本文本文针对建筑工程沉降观测点的布设、沉降观测的实施和观测周期的安排等几个方面的问题,根据沉降观测工作的实际具体情况,凭借多年沉降观测的实践经验,对其特殊性进行一一探讨,同时针对沉降观测过程中遇到的一些实际问题进行一一分析,并提出了处理方案,此文有助于进一步完善建筑工程沉降观测的有关规范标准,更好的完成这项工作。

参考文献

[1] GB 50026-93.工程测量规范.

[2] JGJ/T8-97.建筑物变形测量规范.

[3]齐健.高层建筑物沉降观测与预测[D].安徽理工大学,2015.

[4]曹艳.建筑物沉降观测的方法与实践[J]. 价值工程,2013,14:141-143.

[5]齐海龙.高层建筑物沉降观测技术应用[D].中国地质大学(北京),2013.

论文作者:李涛

论文发表刊物:《基层建设》2016年32期

论文发表时间:2017/1/17

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